湖泊中溶解的氦:拉布拉多中部前寒武地块的铀矿勘探

一、引言 象氡一样,氦是未出露的铀或钍矿床的一种示踪元素,其最大优点是He~4很稳定,并能通过大多数岩石或矿物迅速扩散。此外,由于它溶解度极小,因此对进入地下水中比较小的He~4流量也能检测出来。近年来,精确分析氦同位素的质谱计,已经发展到这样一种程度,即对20克水样中溶解氦的He~3/He~4比值都很容易测量,其精度大约为0.2％(与大气氦相比)。     

氦的资源和远景

随着氦用量剧增,各国进行了氦资源的调查。氦的赋存量和赋存状态宇宙中氦的赋存量据休斯(Suess)等估计为3.08×10~7/10~4Si 原子,其赋存量之多次于氢。但地球内部及大气中的赋存量很少,为2.16×10~(-3)/10~4Si原子,和宇宙的赋存比为7.0×10~(-11),其值甚小。地球上氦的赋存量换算成重量百分数,则为8×10~(-7)%。     

龙子祠泉域岩溶地下水水化学特征及成因

龙子祠岩溶水是临汾市工农业生产和城市水源地.查明污染特征及成因,对合理开发利用岩溶地下水资源与泉域生态保护具有重要的意义.本研究以龙子祠泉域岩溶地下水系统为研究对象,通过样品采集与同位素分析,综合运用水化学(Durov图、离子比例、Gibbs图、硫同位素和氢氧同位素)方法分析地下水水化学特征.揭示了龙子祠泉水的水文地球化学特征和环境同位素特征.龙子祠泉域岩溶地下水水化学场从深埋滞留区到补给区到径流、排泄区具有明显的分带性.龙子祠岩溶地下水主要为SO_4·HCO_3-Ca和SO_4·HCO_3-Ca·Mg型水,SO_4~(2-)值为61.6～1 503 mg·L~(-1),均值为481.4 mg·L~(-1),SO_4~(2-)超标比例为70.3%.其SO_4~(2-)主要来源于石膏的溶解和煤系地层FeS_2氧化,其中龙子祠泉水中SO_4~(2-)源于FeS_2氧化的比例为20.2%.依据氢氧、硫同位素得出70%的岩溶地下水不同程度的受到煤矿酸性水的污染.利用Phreeqc软件模拟得出:研究区水化学特征主要受白云石、岩盐和石膏的溶解作用与去白云石化作用.     

金和磷的地球化学联系及其在评价阿尔丹地盾含金性远景上的意义

国外地质文献中尚没有关于金和磷的地球化学联系方面的系统报导。据作者所知,仅有雅塞列夫的文章曾确定过俄罗斯地台结核磷块岩中金的含量(由痕迹至0.05×10~(-4)%,平均为0.008×10~(-4)%)有所增高。     

根据硫同位素温度计确定对州、丰羽、神冈铅-锌矿床的形成温度

一、前言 近年来,通过对各种类型矿床中硫化物矿物对的硫同位素比值的测定,弄清了S_4~3的富集次序,即为方铅矿→黄铜矿→闪锌矿→黄铁矿。而且查明了一般热液矿床中硫化物矿物对的硫同位素分馏系数要比接触交代或区域变质作用有关的矿床的大。勒斯克等研究了希思-斯蒂尔和布罗肯希尔变质矿床的硫同位素分馏作用,指出在这些矿床中     

日本一些天然气体中稀有气体的同位素组成

<正> 本文研究了日本列岛不同类型天然气体样品中稀有气体的同位素和元素组成。在大多数样品中发现~3He 过剩,许多样品显示出区域性一致高的~3He/~4He值,比大气圈的值约高7倍。He 的浓度为0.6—1800ppm,在富 CO_2的天然气体中 He 的浓度低,而在富 N_2的天然气体中 He 的浓度高。在大多数火山气体中已检测出 Ne 同位素值与大气中 Ne 值有偏离。火山气体     

原油对比中硫同位素比值的有用性

<正> 稳定同位素比值(即~(13)C/~(12)C,~(34)S/~(32)S,~(15)N/~(14)N)的天然变化,在测定特殊化学过程的产状中已成为重要的工具。例如,本实验室所进行的研究表明,在追索环境中化石燃料燃烧所产生的硫的命运方面,硫同位素比值的变化是有用的指示剂。同样,碳的稳定同位素比值已被用来评价从生物化学循环和地球化学循环输入的不同来源的碳的重要性。 碳,硫和氮稳定同位素比值在鉴定石油特性方面的应用已有证明。在地球化学的许多领域中,从地球化学勘探到油苗鉴定,原油及其来源的鉴定都具有重     

金刚石同位素组成的变化及其与金刚石生成条件的关系

<正> 五十年代初期完成的最初几十个金刚石碳同位素组成的测定数值,向人们展示了相当狭窄的~(13)C/~(12)C 比值变化的频带,其δ~(13)C PDB 的间距为-2—-9‰(Craig H.,1953)。这个间距被认为是地幔碳的基准线的典型间距。计算表明,作为由地幔去气作用带上来的地壳剩余碳,其特有的δ~(13)C 平均值就包含在这个间距范围内。火山喷出的二氧化碳的碳、碳酸岩的碳、碳酸盐质金伯利岩的碳、由超基性火成岩的矿物析出的二氧化碳和甲烷的碳,以及其他形式的内生碳,它们都落在这个数值频带内。     

中国某些地区温泉气体的氦、碳同位素地球化学(摘要)

基于碳、氦一体的思想，利用C－He同位素示踪体系辨识He、CO2气体的来源和碳的地球化学循环。在我国首次将C－He体系应用于流体地球化学的研究。通过对我国东北温泉出露地区的野外地质调查、气体组分和He、C同位素的分析，以及西藏、云南等地区的He、C同位素数据的系统综合分析，详细地讨论了不同地质构造背景中温泉气体的He、C同位素组成、分布特征以及He和CO2气体的来源。本研究的目的在于通过上述研究，认识地质构造和火山岩浆活动与地球内部气体排放之间的相互关系，为深入探讨“地球排气作用诱发构造、地震活动”和“地球的气体…     

沉积环境的地球化学示踪

运用地球化学的方法,通过研究沉积岩或沉积物中各常量、微量元素及各种同位素特征,来示踪古沉积环境,以了解当时的沉积特征。通过Sr/Ba法、硼元素法、碳氧同位素法等地球化学指标判定海相沉积还是陆相沉积及了解古盐度信息;不同气候条件下特定元素(如P、Sr等)含量及元素比值(如Sr/Cu、Mg/Ca)可指示特定的古气候条件;沉积水体的氧化还原状态可通过氧化还原敏感元素(如Mo、U、V、Ni、Ce、Eu等)的分析得到较好的恢复;古水深以及海平面的相对变化则利用了元素迁移能力的差异,通过查明不同深度带沉积的元素组合(Fe族、Mn族)、比值(Sr/Ba、Sr/Ca)及同位素(87Sr/86Sr比值)的不同加以判定。沉积环境的地球化学特征同样可以用来判定沉积物源、物源岩性和构造背景及热水沉积。     

东太平洋隆起13°N热液喷口的同位素组成和气体浓度

对东太平洋隆起13°N热液的气体浓度和同位素组成进行了测定。在大多数贫Mg样品(≌5×10~(3-)mol/kg)中,气体浓度为:(3—4.5)×10~5 cm~3 STP/kg的He,0.62—1.24cm~3 STP/kg的CH_4,(10.8—16.71)×10~(-3) mol/kg的CO_2。样品含有大量由与钛取样瓶反应所产生的H_2(95—126cm~3/kg)和某些CO(0.26—0.36cm~3/kg)。CH_4和CO_2的δ~(13)C(分别为-16.6—-19.5,-4.1—-5.5)表明温度为475—550℃,而δ~(13)C_(co)与在接近取样温度的350℃下CO_2对Ti的还原所形成的一致。~3He/~4He在(7.5±0.1)R_A是非常均一的(~3He/~4He=1.0×10~(-5)),非常类似于已发表的资料以及(14—2.1)x10~6之间的CH_4/~3He比值。水的~(18)O和D显示出富集,分别为0.39—0.69‰,0.62—1.49‰。这些值相当于水/岩比为0.4—7。明显的~(18)O富集表明大洋同位素组成并没有完全被热水循环所缓冲。根据热水通量和地幔~3He通量对~3He-热函关系进行了讨论。     

根据火成岩的Nd同位素比值探讨岩浆的起源物质

<正> 一.岩浆起源物质和Nd同位素 以查明岩浆(火成岩)起源物质的化学性质和地幔、地壳的发展过程为目的的火成岩中Nd同位素的研究,是从本世纪七十年代中期开始的。 要弄清从地球形成到现在,古地幔中Nd的演化,不是一件容易的事。为了搞清这一点,有必要求出地球形成时的Nd同位素比值和各地质年代中可能来     

中国若干基性岩和伟晶岩的 Sr 同位素特征及其矿化作用

<正> 关于基性-超基性侵入体的初始锶同位素比值(~(87)Sr/~(86)Sr),迄今报道得很少,而涉及伟晶岩Sr同位素方面的文章更为罕见。笔者近几年来对我国河北大庙、四川攀枝花、云南个旧和长江中下游等地的一些基性侵入岩,新疆、内蒙、河北、云南、福建等地的不同类型的伟晶岩的Sr同位素地球化学特征及其矿化作用进行了初步研究,获得了一些有意义的结果,现简要报道如下。     

新乡市夏冬季节PM2.5稳定碳同位素特征分析

为了探究新乡市PM_(2.5)中δ~(13)C比值的季节性变化特征及其对污染来源的指示作用,于2017年夏冬季节采集PM_(2.5)有效样品91个,并测定了样品中的总碳、水溶性离子和稳定碳同位素比值(δ~(13)C).夏季和冬季的TC浓度平均值分别为11.78μg·m~(-3)和26.6μg·m~(-3).夏季δ~(13)C比值为-27.70‰～-25.22‰其中前14 d的δ~(13)C比值波动较大平均值为-26.96‰,而后16d的δ~(13)C比值相对稳定,平均值为-25.69‰,而且前半月和后半月火点数具有较大差异同时K_(nss)~+浓度与TC质量浓度显著相关(R~2=0.62,P0.01)这说明夏收季节生物质燃烧可能对δ~(13)C比值有显著影响.新乡地区冬季RH与TC/PM_(25)质量比值的显著负相关(R~2=0.68,P0.01),揭示了在霾增长初期以SOA增长为主,而污染期以SIA贡献为主.冬季采样期δ~(13)C比值为-26.72‰～-23.49‰,对霾发展过程中稳定同位素组成的研究发现在霾增长过程中δ~(13)C比值以富集为主,而在霾清除阶段δ~(13)C比值以贫化为主.     

岳山银铅锌矿床地球化学特征

本文通过对硫同位素、铅同位素、稀土元素、微量元素的研究，总结了安徽岳山银铅锌矿床的地球化学特征，并探讨了其成因，认为该矿床为火山一次火山气液作用形成的中低温热液型银铅锌矿床。     

基于水文地球化学信息和环境同位素的地下热水成因分析

以海南省乐东县福报地热田内分布的基岩热水井为研究对象,利用水文地球化学信息和环境同位素技术分析地下热水的形成机制。结果显示,本区地下热水以高偏硅酸、低矿化度为特征,水化类型为HCO_3-Ca型。氢氧同位素特征、Cl-SO_4-HCO_3及Na-K-Mg三线图表明,本区地下热水主要来源于大气降水,受地壳深部地热水影响较少。地下热水中~3H、~(14)C同位素年龄测定结果表明区域地下热水不存在大尺度的径流模型,且在出露过程中混入了常温水。     

某些硼酸盐矿物的硼同位素组成

收集了一些结构不同但推测其地质成因相同的硼酸盐矿物,并测定了它们的~(11)B/~(10)B比值。再次证实,海相成因的硼酸盐矿物的~(11)B/~(10)B比值大于非海相成因的硼酸盐矿物。还发现,同地质成因硼酸盐矿物的~(11)B/~(10)B比值有这样一个递减顺序:硼砂、粗硼砂、贫水硼砂(Na硼酸盐)>钠硼解石(Na-Ca硼酸盐)>硬硼钙石、板硼钙石、三斜硼钙石(Ca硼酸盐),硼同位素比值的这种递减顺序可以根据这些矿物中晶体结构的不同来解释。这就是说,具较高BO_3/BO_4比值[指矿物结构式中BO_3平面三角基团(Δ)的数目与BO_4四面体基团(T)的数目之比)的矿物,其~(11)B/~(10)B比值也较高。     

河流锶元素及其同位素地球化学研究现状与问题

文章系统阐述了近30年来河流锶元素及其同位素地球化学研究方面取得的进展、现状及目前存在的问题,这些问题主要包括:河流锶同位素比值对于源岩的解释问题、河流锶元素含量及其同位素组成的全球参比值问题、不同的端元输入对河流锶元素及其同位素组成的影响以及不同制约因素及研究方法对河流锶元素及其同位素组成的影响等问题。根据目前的研究资料,笔者指出在进行河流锶元素及其同位素地球化学研究过程中应当:(1)考虑矿物岩石在风化过程中锶元素的释放特征及其同位素演化规律;(2)结合同位素地球化学及雨水化学方法对大气及人类活动输入对河流锶元素及其同位素组成的贡献进行校正;(3)开展主要流域的研究工作,尤其是不同构造、地质及气候背景条件不同流域间的对比研究,建立河流锶元素及其同位素组成区域参比值;(4)在研究方法上,应该对区域内降雨、岩石、土壤、沉积物及地下水中的锶元素及其同位素地球化学特征进行系统分析,包括不同形态的锶元素及其同位素地球化学特征的研究。     

江西弋阳铁砂街中元古代海底火山喷流成矿作用

江西弋阳铁砂街铜矿产于中元古代晚期海相火山岩中,矿床在大地构造环境、含矿地层建造、矿体形态、喷流岩组合、喷流岩主量-微量-稀土元素地球化学、同位素地球化学方面都具有海底火山喷流沉积的典型特征,是扬子板块、华夏板块边缘中元古代裂谷海底火山喷流沉积作用的产物.     

庐枞盆地东北部马鞭山—黄屯—鹤毛河地区地球物理特征及找矿预测

马鞭山—黄屯—鹤毛河地区位于庐枞火山盆地东北部,深部岩浆活动频繁。在该区开展了高精度磁法勘探和可控源音频大地电磁测深(Controlled Source Audio Magnetotellurics,CSAMT),查明深部岩体及构造展布情况,进一步预测找矿靶区。为了评价地球物理勘探成果的可靠性,在推测断层F_T1和F_T2的复合部位进行钻探追索,在ZK18-1钻孔100～250 m深部发现金铜矿体;在勘探18线设计ZK18-2钻孔,进一步圈定金铜矿体范围,扩大找矿成果。